CN101962620A - 一株酿酒酵母菌株及其应用 - Google Patents
一株酿酒酵母菌株及其应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101962620A CN101962620A CN2010105126648A CN201010512664A CN101962620A CN 101962620 A CN101962620 A CN 101962620A CN 2010105126648 A CN2010105126648 A CN 2010105126648A CN 201010512664 A CN201010512664 A CN 201010512664A CN 101962620 A CN101962620 A CN 101962620A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- saccharomyces cerevisiae
- yeast
- fermentation
- alcohol
- yeast saccharomyces
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 title claims abstract description 182
- 235000014680 Saccharomyces cerevisiae Nutrition 0.000 title claims abstract description 111
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 91
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims abstract description 53
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims abstract description 53
- 240000000111 Saccharum officinarum Species 0.000 claims abstract description 21
- 235000007201 Saccharum officinarum Nutrition 0.000 claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 20
- 235000011389 fruit/vegetable juice Nutrition 0.000 claims abstract description 19
- 240000003183 Manihot esculenta Species 0.000 claims abstract description 16
- 235000016735 Manihot esculenta subsp esculenta Nutrition 0.000 claims abstract description 16
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 claims abstract description 16
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 13
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 18
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 18
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 claims description 9
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 claims description 9
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 claims description 8
- 125000002791 glucosyl group Chemical group C1([C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O1)CO)* 0.000 claims 1
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 abstract description 33
- 230000012010 growth Effects 0.000 abstract description 25
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 8
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 abstract description 5
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 abstract description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 5
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 abstract description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 abstract 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract 1
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 abstract 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 53
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 32
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 18
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 13
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 12
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 9
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 9
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 9
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 description 8
- 229960004793 sucrose Drugs 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 7
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 7
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 6
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 6
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 6
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 6
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 6
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 6
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 6
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 description 5
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 description 5
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 5
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 4
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-N Pyruvic acid Chemical compound CC(=O)C(O)=O LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 4
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 4
- KJFMBFZCATUALV-UHFFFAOYSA-N phenolphthalein Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1C1(C=2C=CC(O)=CC=2)C2=CC=CC=C2C(=O)O1 KJFMBFZCATUALV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 4
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 4
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 4
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 3
- 230000034303 cell budding Effects 0.000 description 3
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 3
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 3
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 3
- 239000002420 orchard Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 3
- OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 100676-05-9 Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)O1 OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 241000235349 Ascomycota Species 0.000 description 2
- GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N Maltose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N 0.000 description 2
- 241000237502 Ostreidae Species 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004099 anaerobic respiration Effects 0.000 description 2
- GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N beta-maltose Chemical compound OC[C@H]1O[C@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)O[C@@H]2CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-QUYVBRFLSA-N 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 2
- 150000002016 disaccharides Chemical class 0.000 description 2
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 2
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 2
- 230000008676 import Effects 0.000 description 2
- 235000021581 juice product Nutrition 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 235000020636 oyster Nutrition 0.000 description 2
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 2
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 2
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940107700 pyruvic acid Drugs 0.000 description 2
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 2
- 210000005239 tubule Anatomy 0.000 description 2
- HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N α-D-glucopyranosyl-α-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(O)C(O)C(O)C(CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FRXSZNDVFUDTIR-UHFFFAOYSA-N 6-methoxy-1,2,3,4-tetrahydroquinoline Chemical compound N1CCCC2=CC(OC)=CC=C21 FRXSZNDVFUDTIR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000013142 Amylases Human genes 0.000 description 1
- 108010065511 Amylases Proteins 0.000 description 1
- 241000221198 Basidiomycota Species 0.000 description 1
- 241000001357 Cystobacterineae bacterium Species 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-CUHNMECISA-N D-Cellobiose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-CUHNMECISA-N 0.000 description 1
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 1
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 1
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 1
- 230000005526 G1 to G0 transition Effects 0.000 description 1
- OVRNDRQMDRJTHS-UHFFFAOYSA-N N-acelyl-D-glucosamine Natural products CC(=O)NC1C(O)OC(CO)C(O)C1O OVRNDRQMDRJTHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OVRNDRQMDRJTHS-FMDGEEDCSA-N N-acetyl-beta-D-glucosamine Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O OVRNDRQMDRJTHS-FMDGEEDCSA-N 0.000 description 1
- MBLBDJOUHNCFQT-LXGUWJNJSA-N N-acetylglucosamine Natural products CC(=O)N[C@@H](C=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO MBLBDJOUHNCFQT-LXGUWJNJSA-N 0.000 description 1
- 241001192924 Parna Species 0.000 description 1
- MUPFEKGTMRGPLJ-RMMQSMQOSA-N Raffinose Natural products O(C[C@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O[C@@]2(CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O2)O1)[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 MUPFEKGTMRGPLJ-RMMQSMQOSA-N 0.000 description 1
- 241000235342 Saccharomycetes Species 0.000 description 1
- 238000000692 Student's t-test Methods 0.000 description 1
- 241001052560 Thallis Species 0.000 description 1
- HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N Trehalose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N 0.000 description 1
- MUPFEKGTMRGPLJ-UHFFFAOYSA-N UNPD196149 Natural products OC1C(O)C(CO)OC1(CO)OC1C(O)C(O)C(O)C(COC2C(C(O)C(O)C(CO)O2)O)O1 MUPFEKGTMRGPLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LPQOADBMXVRBNX-UHFFFAOYSA-N ac1ldcw0 Chemical compound Cl.C1CN(C)CCN1C1=C(F)C=C2C(=O)C(C(O)=O)=CN3CCSC1=C32 LPQOADBMXVRBNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HDTRYLNUVZCQOY-LIZSDCNHSA-N alpha,alpha-trehalose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-LIZSDCNHSA-N 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 235000019418 amylase Nutrition 0.000 description 1
- 229940025131 amylases Drugs 0.000 description 1
- 230000003698 anagen phase Effects 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DLRVVLDZNNYCBX-ZZFZYMBESA-N beta-melibiose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)O1 DLRVVLDZNNYCBX-ZZFZYMBESA-N 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000009514 concussion Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 239000008121 dextrose Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000012262 fermentative production Methods 0.000 description 1
- 230000034659 glycolysis Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N lactose group Chemical group OC1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O2)CO)[C@H](O1)CO GUBGYTABKSRVRQ-QKKXKWKRSA-N 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- QWIZNVHXZXRPDR-WSCXOGSTSA-N melezitose Chemical compound O([C@@]1(O[C@@H]([C@H]([C@@H]1O[C@@H]1[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1)O)O)CO)CO)[C@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O QWIZNVHXZXRPDR-WSCXOGSTSA-N 0.000 description 1
- HOVAGTYPODGVJG-ZFYZTMLRSA-N methyl alpha-D-glucopyranoside Chemical compound CO[C@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O HOVAGTYPODGVJG-ZFYZTMLRSA-N 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 238000000386 microscopy Methods 0.000 description 1
- 229950006780 n-acetylglucosamine Drugs 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 1
- 239000004323 potassium nitrate Substances 0.000 description 1
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 description 1
- LJCNRYVRMXRIQR-OLXYHTOASA-L potassium sodium L-tartrate Chemical compound [Na+].[K+].[O-]C(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O LJCNRYVRMXRIQR-OLXYHTOASA-L 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- MUPFEKGTMRGPLJ-ZQSKZDJDSA-N raffinose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO[C@@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O2)O)O1 MUPFEKGTMRGPLJ-ZQSKZDJDSA-N 0.000 description 1
- CVHZOJJKTDOEJC-UHFFFAOYSA-N saccharin Chemical compound C1=CC=C2C(=O)NS(=O)(=O)C2=C1 CVHZOJJKTDOEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- -1 semi-lactosi Chemical compound 0.000 description 1
- 235000011006 sodium potassium tartrate Nutrition 0.000 description 1
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000009923 sugaring Methods 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000012353 t test Methods 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 231100000167 toxic agent Toxicity 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
本发明公开了一株酿酒酵母菌株及其应用。本发明提供了酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)ZM1-5 CGMCC No.3761。酿酒酵母ZM1-5可用于生产酒精。酵母菌株ZM1-5具有生长快、酒精产量高、耐高温、耐高糖、耐高浓度乙醇和耐酸等多个优点，可应用于以木薯粉、糖蜜和甘蔗汁等为原料的浓醪发酵产酒精工艺(同步糖化发酵)中，解决工业生产中酵母菌不能耐受高渗透压、高浓度乙醇和发酵后期效率低等问题，降低酒精工业生产的成本。酵母菌株ZM1-5用于同步糖化发酵产酒精工艺中，有望解决浓醪发酵中底物浓度高(渗透压高)、发酵罐内温度高、发酵后期酵母菌受高浓度酒精抑制等问题。
Description
技术领域
本发明涉及一株酿酒酵母菌株及其应用。
背景技术
酵母菌是一类单细胞真菌的总称，并非***演化分类的单元。酵母菌是人类文明史中被应用得最早的微生物。目前已知有1000多种酵母菌，根据酵母菌产生孢子(子囊孢子和担孢子)的能力，可将酵母分成三类：形成孢子的株系属于子囊菌或担子菌，不形成孢子但主要通过芽殖来繁殖的称为不完全真菌，或者叫“假酵母”(Kreger-van R，Groningen N Y.The yeasts：a taxonomic study.Third revisedand enlarged edition[M].The Netherlands：Elsevier science publishers B.V，1984.)。目前已知大部分酵母被分类到子囊菌门。
酵母菌在自然界分布广泛，主要生长在偏酸性的潮湿的含糖环境中，例如，在水果、蔬菜、蜜饯的内部和表面以及在果园土壤中最为常见(于景芝.酵母生产与应用手册[M].中国轻工业出版社，2005)。酵母营专性或兼性好氧生活，目前未知专性厌氧的酵母。在缺乏氧气时酵母进行无氧呼吸，其中发酵型的酵母可以通过糖酵解途径(EMP途径)将糖类转化成为丙酮酸，丙酮酸再被进一步转化成为二氧化碳和乙醇来获取能量(王镜岩，朱胜庚，徐长法.生物化学(第三版，下册).北京：高等教育出版社.2002：82)。在酒精工业上，利用发酵型的酵母无氧呼吸可产乙醇的特点，将酵母可以利用的发酵性糖转化为酒精。
乙醇作为可再生能源，可直接作为液体燃料或者同汽油混合使用，燃料乙醇作为新的燃料替代品，可减少对不可再生能源-石油的依赖，保障国家能源的安全。现行酒精工业生产采用较多的是发酵法：采用各种含糖(双糖)、淀粉(多糖)的农产品或农林业副产物为原料，经过水解(即糖化)多糖转化为单糖后发酵、或直接发酵双糖转化为乙醇。淀粉质在淀粉酶类的作用下，水解为葡萄糖，再进一步发酵生成乙醇(马赞华.酒精高效清洁生产新工艺[M].化学工业出版社，2003)。
广西地处亚热带地区，非粮经济作物甘蔗和木薯的种植面积和产量皆为全国第一。甘蔗主要用于制糖，糖蜜是甘蔗制糖的副产物，含有大量酵母可发酵性糖。鲜木薯块根的淀粉含量达30％，木薯淀粉经过α-淀粉酶液化和糖化酶糖化后转化为酵母可发酵性糖-葡萄糖。糖蜜和木薯淀粉是酵母发酵产酒精的优良生产原料。2008年，广西中粮生物质能源有限公司已在广西北海建成并投产以糖蜜和木薯为原料年产20万吨燃料乙醇的生产设备。另外，广西还有2家公司较大规模地以糖蜜和木薯为原料生产乙醇，分别为位于钦州市的新天德股份有限公司和位于平果县的平果凯特生物化工股份有限公司。
酿酒酵母是酒精工业发酵生产上常用的微生物菌种。酒精工业生产中对菌株的要求越来越高，首先要求酵母菌具有极高的产酒效率，对发酵性糖的转化率高，不造成糖质原料的浪费；其次是发酵液成熟之后酒精含量高，降低蒸馏能耗；再次是发酵速度快，提高设备的利用率，降低生产成本(江宁.生物液体燃料——燃料酒精[J].Chinese Journal of Nature，2007，29(1)：30-33)。限制这三大要求的主要因素是酵母对高浓度发酵性糖和酒精的耐受力、对原料的转化率和对各种不利发酵条件(如高温、低pH和有毒物质等)的耐受力。国内酒精工业生产中广泛应用的酿酒酵母为湖北安琪酵母股份公司生产的耐高温活性干酵母(安琪酵母，简称为AQ)，虽然发酵特性较好，但也难以满足工业上的更高要求。
发明内容
本发明的目的是提供一株酿酒酵母菌株及其应用。
本发明提供的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)，命名为ZM1-5，简称酿酒酵母ZM1-5或ZM1-5，分离自广西壮族自治区钦州市果园土壤，已于2010年4月23日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC，地址为：北京市朝阳区北辰西路1号院3号)，保藏号为CGMCC No.3761。
酿酒酵母ZM1-5可用于生产酒精。
用于生产酒精时，酿酒酵母ZM1-5可以单独使用，也可与其它酿酒酵母混合使用。
应用所述酿酒酵母ZM1-5生产酒精时，pH值为3-9，温度为28-42℃。应用所述酿酒酵母ZM1-5生产酒精时，pH值优选为4-5。应用所述酿酒酵母ZM1-5生产酒精时，温度优选为28-40℃，温度最优选为32℃。
本发明还保护一种生产酒精的方法，是通过发酵酿酒酵母ZM1-5，得到酒精。
所述方法中，用于发酵的底物具体可为葡萄糖和/或蔗糖。
所述方法中，用于发酵的底物可为木薯产品(如木薯粉液化醪)、糖蜜和甘蔗汁中的至少一种。
所述发酵的温度可为32℃至42℃中的任一温度，如32℃、37℃、40℃或42℃。
所述发酵起始时，所述酿酒酵母ZM1-5在发酵体系中的浓度可为1.5×107至2.5×107个细胞/mL，优选为1.5×107-2.0×107个细胞/mL或2.0×107-2.5×107个细胞/mL，如1.5×107个细胞/mL、2.0×107个细胞/mL或2.5×107个细胞/mL。
酿酒酵母ZM1-5具有以下生理特征：(1)在酵母粉蛋白胨琼脂平板上32℃培养2-3天，菌落为乳白色、***、表面光滑、边缘整齐；细胞圆形或椭圆形，无性繁殖方式为芽殖；(2)菌株最适生长和发酵温度：32℃；pH范围：3-9；最适生长pH4-5；(3)该菌株在32℃、37℃和42℃的生长速率快于安琪酵母；(4)该菌株能在50％的葡萄糖培养基上生长；该菌株能在含有抑制物：1.6mol/L NaCl、16％乙醇、4g/L乙酸、200μg/LG418的YPD培养基上生长；(5)应用于以木薯粉液化醪、糖蜜和甘蔗汁为原料发酵生产酒精时，酒精产量和发酵效率比目前工业生产用安琪耐高温活性干酵母高。
与现有工业生产常用的安琪耐高温酵母菌比较，酵母菌株ZM1-5具有生长快、酒精产量高、耐高温、耐高糖、耐高浓度乙醇和耐酸等多个优点。酿酒酵母ZM1-5可应用于以木薯粉、糖蜜和甘蔗汁等为原料的浓醪发酵产酒精工艺(同步糖化发酵)中，解决工业生产中酵母菌不能耐受高渗透压、高浓度乙醇和发酵后期效率低等问题，降低酒精工业生产的成本。与安琪耐高温酵母菌相比，酿酒酵母ZM1-5在高温条件下发酵具有更高的酒精产量。酵母菌株ZM1-5用于同步糖化发酵产酒精工艺中，有望解决浓醪发酵中底物浓度高(渗透压高)、发酵罐内温度高、发酵后期酵母菌受高浓度酒精抑制等问题。
附图说明
图1为ZM1-5和AQ在各种高温条件下在YPD平板上的照片。
图2为30℃时ZM1-5和AQ在各种浓度NaCl的YPD平板上的照片。
图3为30℃时ZM1-5和AQ在各种浓度乙醇的YPD平板上的照片。
图4为30℃时ZM1-5和AQ在各种浓度乙酸的YPD平板上的照片。
图5为30℃时ZM1-5和AQ在各种浓度G418的YPD平板上的照片。
图6为30℃时ZM1-5和AQ在50％葡萄糖的YPD平板上的照片。
图7为ZM1-5和AQ在不同培养温度下在YPD平板上的形态；A：AQ在32℃的菌落形态；B：ZM1-5在32℃的菌落形态；C：AQ在37℃的菌落形态；D：ZM1-5在37℃的菌落形态；E：AQ在42℃的菌落形态；F：ZM1-5在42℃的菌落形态。
图8为ZM1-5和AQ在电子扫描显微镜下的形态；A：AQ在32℃培养时细胞的显微形态；B：ZM1-5在32℃培养时细胞的显微形态；C：AQ在42℃培养时细胞的显微形态；D：ZM1-5在42℃培养时细胞的显微形态。
图9为ZM1-5与AQ在不同pH条件下生长24h的菌体量比较。
图10为ZM1-5与AQ在不同温度条件下生长20h的菌体量比较。
图11为ZM1-5与AQ在不同温度条件下的生长曲线比较；A：AQ；B：ZM1-5。
图12为ZM1-5与AQ在不同温度下发酵葡萄糖72h后的酒份比较。
图13为ZM1-5与AQ在不同温度下发酵蔗糖72h后的酒份比较。
图14为ZM1-5与AQ发酵木薯粉液化醪结果分析；A：酒份；B：活菌浓度；C：残总糖；D：残还原糖。
图15为ZM1-5与AQ发酵甘蔗汁产物结果分析；A：酒份(灭菌甘蔗汁为底物)；B：酒份(新鲜甘蔗汁为底物)；C：残糖含量(灭菌甘蔗汁为底物)；D：残糖含量(新鲜甘蔗汁为底物)；E：CO2失重(灭菌甘蔗汁为底物)；F：CO2失重(新鲜甘蔗汁为底物)。
图16为ZM1-5与AQ在不同温度下发酵甘蔗糖蜜结果分析；A：酒份；B：CO2失重。
具体实施方式
以下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为自常规生化试剂商店购买得到的。安琪酵母(AQ，耐高温活性干酵母)：购自湖北安琪酵母股份公司。下述实施例中的％，如无特殊说明，均为质量百分含量。
YPD培养基(pH4.5)：酵母提取物10g/L、蛋白胨20g/L、葡萄糖20g/L，固体培养基含琼脂15g/L。
YPD+50％Glu培养基(pH4.5)：酵母提取物10g/L、蛋白胨20g/L、葡萄糖500g/L，固体培养基含琼脂15g/L。
YPD+20％Glu培养基(pH4.5)：酵母提取物10g/L、蛋白胨20g/L、葡萄糖200g/L，固体培养基含琼脂15g/L。
YPD+20％Suc培养基(pH4.5)：酵母提取物10g/L、蛋白胨20g/L、蔗糖200g/L，固体培养基含琼脂15g/L。
实施例1、酵母菌株ZM1-5的获得
一、酵母菌株ZM1-5的获得
1、样本采集
样品：果园土壤。采集地点：广西壮族自治区钦州市农村。
2、酵母菌株的分离
采用稀释涂平板法进行分离：称取1g土壤于100mL三角瓶中，加入10mL灭菌蒸馏水，置于28℃、转速为180rpm的恒温摇床震荡2小时，取1mL悬浊液稀释至10-1、10-2、10-3、10-4、10-5稀释度，各稀释梯度分别取100μL涂布YPD平板，置于32℃恒温培养箱培养2天后挑出单菌落。
3、酵母菌株的筛选
酵母菌的具体筛选步骤如下：
①观察平板上长出的菌落形态，并镜检其细胞形态，对其中确定为酵母菌的菌落进行纯化，纯化后作为备选菌株进行菌株耐高温生长试验；
②纯化后的菌株分别置于32℃、37℃、42℃培养3-5天，观察菌体生长情况，选出耐高温酵母菌株。
③各耐高温酵母菌株分别点接于YPD培养基上，32℃培养48小时，长出菌落后倒入TTC上层培养基(红四氮唑TTC 0.05g，葡萄糖0.5g，琼脂1.5g，水100mL)，避光保温2-3h，选出显色较深的酵母菌株。
④TTC筛选得到的酵母菌株分别接入YPD液体培养基中，28℃、180rpm摇床过夜培养，菌液按OD600＝0.01的终浓度接入带有杜氏小管的YPD液体培养基中，分别置于32℃、37℃、40℃、42℃下培养，分别在12h、24h和48h观察和记录杜氏小管中产气情况，选出产气较多的酵母菌株。
⑤杜氏发酵检测产气快且多的菌株接入50mLYPD液体培养基，28℃、180rpm摇床培养24h，按10％的接种量(体积百分含量)接入装有100mL含YPD+20％Glu液体培养基的250mL三角瓶，发酵72h后蒸馏检测其酒精产量。
⑥酵母菌在各种培养基上的抗逆性生长检测
采用休止细胞梯度生长实验，将酵母菌接种于20mL的YPD液体培养基中，32℃培养12h(OD600＝0.7)，离心收集菌体，制备休止细胞。调节菌液浓度为OD600＝1.0，并稀释至100、10-1、10-2、10-3、10-4的浓度，分别取4μl点接于各种高渗透压培养基[YPD+NaCl(1.2mol/L，1.4mol/L，1.6mol/L)，YPD+50％Glu]平板，以及YPD+乙醇(12％，14％，16％)、YPD+乙酸(3g/L，4g/L)、YPD+G418(100μg/L，200μg/L)平板，经32℃培养2-3天，观察菌落生长情况。本段中的％均为体积百分含量。
通过以上分离和筛选，得到33株酵母菌，其中一株各方面性状良好，将其命名为菌株ZM1-5。
ZM1-5和AQ在各种高温条件下在YPD平板上的照片见图1。30℃时ZM1-5和AQ在各种浓度NaCl条件下在YPD平板上的照片见图2。30℃时ZM1-5和AQ在各种浓度乙醇条件下在YPD平板上的照片见图3。30℃时ZM1-5和AQ在各种浓度乙酸条件下在YPD平板上的照片见图4。30℃时ZM1-5和AQ在各种浓度G418条件下在YPD平板上的照片见图5。30℃时ZM1-5和AQ在50％葡萄糖条件下在YPD平板上的照片见图6。
二、酿酒酵母ZM1-5的鉴定
ZM1-5分别在YPD平板上32℃、37℃、42℃培养2天，32℃、37℃生长旺盛，42℃也能生长。菌落为乳白色、***、表面光滑、边缘整齐(见图7)。显微镜下细胞圆形或椭圆形，无性繁殖方式为多边芽殖(见图8)。
ZM1-5可同化果糖、棉子糖、半乳糖、麦芽糖、纤维二糖、蜜二糖、海藻糖、松三糖、α-甲基D葡萄糖苷、N-乙酰葡萄糖胺；ZM1-5可同化硫酸铵、硝酸钾；ZM1-5可发酵葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、半乳糖，不可发酵乳糖。
根据ZM1-5的形态与生理生化特征，参考《The Yeast》和《常见与常用真菌》，将ZM1-5鉴定为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)。将酿酒酵母ZM1-5保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为CGMCC No.3761。
实施例2、酿酒酵母ZM1-5与安琪酵母AQ的最适生长pH值的比较
酿酒酵母ZM1-5与安琪酵母AQ采用完全相同的条件进行处理，确定最适生长pH值。
1、将酵母菌(酿酒酵母ZM1-5或安琪酵母AQ)过夜培养，检测菌液的OD600值。
2、按OD600＝0.01终浓度将菌液接入不同pH值(3、4、5、6、7、8或9)的YPD液体培养基中，28℃、180rpm培养24小时，用分光光度计于600nm波长下测定光密度值(OD600值)。
设置三次重复试验，结果取平均值。ZM1-5与AQ生长24h的菌体量比较见图9。酿酒酵母ZM1-5与安琪酵母AQ的最适生长pH均为4-5。
实施例3、酿酒酵母ZM1-5与安琪酵母AQ的最适生长温度的比较
酿酒酵母ZM1-5与安琪酵母AQ采用完全相同的条件进行处理，确定最适生长温度。
1、将酵母菌(酿酒酵母ZM1-5或安琪酵母AQ)过夜培养，检测菌液的OD600值。
2、按OD600＝0.01终浓度将菌液接入YPD液体培养基(pH4.5)中，不同温度(28℃、32℃、35℃、37℃、40℃或42℃)、180rpm培养20小时，检测菌液的OD600值。
设置三次重复试验，结果取平均值。ZM1-5与AQ在不同温度条件下生长20h的菌体量比较见图10。酿酒酵母ZM1-5与安琪酵母AQ的最适生长温度均为32℃，酿酒酵母ZM1-5在28-42℃温度下生长量均比安琪酵母AQ高。
实施例4、酿酒酵母ZM1-5与安琪酵母AQ在不同温度下生长曲线的比较
酿酒酵母ZM1-5与安琪酵母AQ采用完全相同的条件进行处理，比较不同温度下的生长曲线。
1、将酵母菌(酿酒酵母ZM1-5或安琪酵母AQ)过夜培养，检测菌液的OD600值。
2、按OD600＝0.01终浓度将菌液接入YPD液体培养基(pH4.5)中，分别不同温度(28℃、32℃、35℃、37℃、40℃或42℃)、180rpm培养72小时，分别在4h、16h、22h、28h、48h、68h取样，检测菌液的OD600值。
设置三次重复试验，结果取平均值。ZM1-5与AQ在不同温度条件下的生长曲线比较见图11。两者于22h基本达到稳定期，22h之后安琪酵母AQ在32℃时的生长曲线趋于平稳，而酿酒酵母ZM1-5在22h后仍趋于缓慢生长阶段。两株菌均在32℃时生长最快，菌量最多。在42℃，酿酒酵母ZM1-5存活能力明显高于安琪酵母AQ，说明酿酒酵母ZM1-5比安琪酵母AQ有更强的耐受高温的能力。
实施例5、酿酒酵母ZM1-5与安琪酵母AQ发酵葡萄糖的比较
将酵母菌菌液(酿酒酵母ZM1-5或安琪酵母AQ)接入100mL的YPD+20％Glu液体培养基，接种量为1.5×107个/mL(终浓度)，分别置于不同温度(32℃、37℃、40℃或42℃)下发酵，发酵72h后取发酵液测酒精度(酒份)。
酒精度检测方法：取100ml发酵液加入100mL蒸馏水，混匀后加热蒸馏。收集100mL馏出液，加入蒸馏水100mL，混匀，用酒精计测定酒精度，温度计测定混合液温度；得到的值查酒度温度校正表换算成20℃时的酒精度％(体积百分含量)，再乘以2，即得发酵液的酒精度。
设置三个重复，结果取平均值。ZM1-5与AQ在不同温度下发酵葡萄糖72h后的酒份比较见图12。酿酒酵母ZM1-5在32℃时酒份达到最高(11.3％)，37℃时酒份稍低(10.8％)，40℃时酒份为10.5％，42℃时酒份为7.4％。安琪酵母AQ，40℃时酒份为9.9％，42℃时酒份为6.7％。40℃、42℃时酿酒酵母ZM1-5酒份均显著高于安琪酵母AQ，说明酿酒酵母ZM1-5高温下利用葡萄糖产酒能力比安琪酵母AQ更强。
实施例6、酿酒酵母ZM1-5与安琪酵母AQ发酵蔗糖比较
将酵母菌菌液(酿酒酵母ZM1-5或安琪酵母AQ)接入100mL的YPD+20％Suc液体培养基，接种量为1.5×107个/mL(终浓度)，分别置于不同温度(32℃、37℃、40℃或42℃)下发酵，发酵72h取发酵液测酒精度(酒份)。酒精度检测方法同实施例5。
设置三个重复，结果取平均值。ZM1-5与AQ在不同温度下发酵蔗糖72h后的酒份比较见图13。两个菌株均是在32℃发酵时酒份最高，37℃、40℃时酒精产量稍低。42℃时，酿酒酵母ZM1-5的酒份显著高于安琪酵母AQ，说明了酿酒酵母ZM1-5高温下利用蔗糖产酒能力比安琪酵母AQ更强。
实施例7、酿酒酵母ZM1-5与安琪酵母AQ利用木薯粉液化醪发酵产酒精比较
木薯粉液化醪：广西中粮生物质能源有限公司，每100mL醪液含27g总糖。
1、将酵母菌(酿酒酵母ZM1-5或安琪酵母AQ)在YPD液体培养基中28℃、180rpm摇床培养约24h，使活菌浓度达到OD600＝2.0以上，于显微镜下血球计数板计算菌液浓度。
2、分别按1.5×107个细胞/mL，2.0×107个细胞/mL，2.5×107个细胞/mL的接种量(终浓度)将菌液接入9个装有500mL木薯粉液化醪的1L三角瓶中(每个接种量3瓶)，32℃培养70小时，得到发酵液。
3、测定发酵液中各种成分(酒精，活菌数、残总糖、残还原糖)的含量。
酒精度检测方法同实施例5。
活菌数检测方法(平板计数法)：以10倍为梯度稀释发酵液，各梯度取100μl涂布YPD平板三块，32℃恒温培养2-3天，依次观察涂布各个稀释液的平板，用涂布最大稀释度的稀释液且有单菌落生长的平板进行计算，计算生长的单菌落个数(能生长菌落的最大稀释度的平板上)；计算公式：活菌数/ml＝(三块平板上生长的单菌落个数/3)×10×稀释倍数。
残总糖的测定：①取1mL发酵液加入5mL ddH2O、1mL浓盐酸；②于沸水中反应20min后于冷水中冷却；③加入一滴酚酞，并用4M NaOH水溶液滴至微红，最后将溶液定容至100mL，得到反应液；④取400μL的反应液加入800μL DNS溶液(四水合酒石酸钾钠200g，氢氧化钠10g，无水亚硫酸钠0.5g，结晶酚2g，DNS 10g，蒸馏水1L，室温避光静置7天后可用)，沸水浴5min后冷水冷却，取200μL于酶标板，OD540处测值；⑤所得的值代入葡萄糖标准曲线即得还原糖的量(残总糖的量)。
残还原糖的测定：①取1mL发酵液加入19mL ddH2O，混匀；②取400μL混匀液加入800μL的DNS溶液，沸水浴煮5min后冷水冷却，取200μL于酶标板，OD540处测值；③所得的值代入葡萄糖标准曲线即得还原糖的量(残还原糖的量)。
实验设置三次重复，结果取平均值。结果见图14。
在接种量为2.0×107个/mL时，酿酒酵母ZM1-5发酵的酒份最高，达到15.2％，比安琪酵母AQ高0.8％(t-test，p＜0.05)。
在各个接种量，酿酒酵母ZM1-5的活菌数均比安琪酵母AQ显著高；在接种量为1.5×107个细胞/mL并经过70小时的发酵后，酿酒酵母ZM1-5增殖到3.20×108个/mL活菌浓度；说明酿酒酵母ZM1-5在浓醪、高酒精环境下能较好地存活。
酿酒酵母ZM1-5与安琪酵母AQ在接种浓度为2.0×107个细胞/mL时的残总糖量比其它两个接种量低，说明接种量为2.0×107个细胞/mL时发酵效果最好；在接种量为2.0×107个细胞/mL时，酿酒酵母ZM1-5的残总糖量和残还原糖量分别比安琪酵母AQ低0.2g/100mL和0.09g/100mL。
实施例8、酿酒酵母ZM1-5与安琪酵母AQ利用甘蔗汁发酵产酒精比较
1、将酵母菌(酿酒酵母ZM1-5或安琪酵母AQ)在YPD液体培养基中28℃、180rpm摇床培养约24h，使活菌浓度达到OD600＝2.0以上。
2、取10mL步骤1的菌液接入装有100mL甘蔗汁(新鲜糖蔗压榨取得，总糖含量为18％)的250mL三角瓶中，分别置于不同温度(32℃、37℃、40℃、或42℃)下培养70小时，得到发酵液。
3、取10mL步骤1的菌液接入装有100mL灭菌甘蔗汁(新鲜糖蔗压榨取得，总糖含量为18％，分装三角瓶后121℃灭菌20分钟)的250mL三角瓶中，分别置于不同温度(32℃、37℃、40℃、或42℃)下培养70小时，得到发酵液。
4、测定步骤2和步骤3的发酵液的二氧化碳失重以及发酵液中各种成分(酒精、残总糖)的含量。
二氧化碳失重：发酵前后发酵液的重量差即二氧化碳失重(g)。
酒精度检测方法同实施例5。
残总糖的测定方法：①取1mL发酵液加入3mL ddH2O和1mL的浓盐酸；②66℃-68℃反应10min后于冷水中冷却；③加入一滴酚酞，并用4M NaOH水溶液滴至微红，最后将溶液定容至10mL，得到反应液；④取400μL反应液加入800μL的DNS溶液；⑤沸水浴煮5min后冷水冷却，取200μL于酶标板，OD540处测值；⑥所得的值代入葡萄糖标准曲线即得还原糖的量(残总糖的量)。
实验设置三次重复，结果取平均值。酿酒酵母ZM1-5与安琪酵母AQ发酵甘蔗汁产物结果分析见图15。灭菌后的甘蔗汁酒精发酵，酿酒酵母ZM1-5与安琪酵母AQ的酒精产量在32℃时相当(10.3％)，酿酒酵母ZM1-5在37℃(10.3％)和42℃(7.1％)时的酒精产量均高于AQ的(10％，6.5％)；40℃和42℃时酿酒酵母ZM1-5的残总糖含量比AQ的低。在新鲜甘蔗汁的酒精发酵中，酿酒酵母ZM1-5在32℃时酒份为10.1％、42℃时酒份为7.6％，安琪酵母AQ在32℃时酒份为9.6％、42℃时酒份为7％，酿酒酵母ZM1-5的酒份均比安琪酵母AQ的高；32℃和37℃时，酿酒酵母ZM1-5与安琪酵母AQ的残总糖含量都相当低；40℃和42℃时，酿酒酵母ZM1-5残总糖含量低于安琪酵母AQ的。新鲜蔗汁发酵中，酿酒酵母ZM1-5的CO2失重在42℃显著高于安琪酵母AQ的。结果表明，酿酒酵母ZM1-5在新鲜蔗汁中发酵比在灭菌蔗汁中发酵效果好，且残糖含量低，如果应用于实际生产，将可以节省大量能源。
实施例9、酿酒酵母ZM1-5与安琪酵母AQ利用糖蜜发酵产酒精比较
1、糖蜜与自来水1∶2体积比稀释、混匀，pH调至4.0，即为糖蜜培养基。
2、将酵母菌(酿酒酵母ZM1-5或安琪酵母AQ)在YPD液体培养基中28℃、180rpm摇床培养约24h，使活菌浓度达到OD600＝2.0左右。
3、取10mL菌液接入含100mL糖蜜培养基的250mL三角瓶中，分别置于不同温度(32℃、37℃、40℃或42℃)培养70小时，得到发酵液。
4、测定步骤3的发酵液的二氧化碳失重以及发酵液的酒精度。
二氧化碳失重：发酵前后发酵液的重量差即二氧化碳失重(g)。
酒精度检测方法同实施例5。
实验设置三次重复，结果取平均值。ZM1-5与AQ在不同温度下发酵甘蔗糖蜜结果分析见图16。酿酒酵母ZM1-5在不同温度下的酒精度和二氧化碳失重均明显比安琪酵母AQ高，说明它可以糖蜜为底物进行发酵，且发酵结果较安琪酵母AQ好。
Claims (8)
1.酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)ZM1-5，它的保藏编号为CGMCC No.3761。
2.权利要求1所述酿酒酵母ZM1-5在生产酒精中的应用。
3.如权利要求2所述的应用，其特征在于：应用所述酿酒酵母ZM1-5时，pH值为3-9，温度为28-42℃；应用所述酿酒酵母ZM1-5时，pH值优选为4-5；应用所述酿酒酵母ZM1-5时，温度优选为28-40℃，温度最优选为32℃。
4.一种生产酒精的方法，包括如下步骤：发酵权利要求1所述酿酒酵母ZM1-5，得到酒精。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：所述方法中，用于发酵的底物为葡萄糖和/或蔗糖。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于：所述方法中，用于发酵的底物为木薯、糖蜜和甘蔗汁中的至少一种。
7.如权利要求4或5或6所述的方法，其特征在于：所述发酵的温度为32℃至42℃。
8.如权利要求4至7中任一所述的方法，其特征在于：所述发酵起始时，权利要求1所述酿酒酵母ZM1-5在发酵体系中的浓度为1.5×107至2.5×107个细胞/mL。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201010512664A CN101962620B (zh) | 2010-10-13 | 2010-10-13 | 一株酿酒酵母菌株及其应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201010512664A CN101962620B (zh) | 2010-10-13 | 2010-10-13 | 一株酿酒酵母菌株及其应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101962620A true CN101962620A (zh) | 2011-02-02 |
| CN101962620B CN101962620B (zh) | 2011-12-28 |
Family
ID=43515675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201010512664A Active CN101962620B (zh) | 2010-10-13 | 2010-10-13 | 一株酿酒酵母菌株及其应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101962620B (zh) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102604788A (zh) * | 2012-04-06 | 2012-07-25 | 崔黔成 | 无糟甜酒酿液的酿造方法 |
| CN102634464A (zh) * | 2012-03-08 | 2012-08-15 | 江苏今世缘酒业股份有限公司 | 耐高温酿酒酵母及其分离培养方法 |
| CN102703517A (zh) * | 2012-06-26 | 2012-10-03 | 太仓市周氏化学品有限公司 | 一种利用耐高温酿酒酵母发酵生产乙醇的方法 |
| CN102936572A (zh) * | 2012-09-19 | 2013-02-20 | 北京英惠尔生物技术有限公司 | 一株耐酸耐高温的酿酒酵母及其应用 |
| CN107603896A (zh) * | 2017-08-22 | 2018-01-19 | 上海理工大学 | 一株高耐酒精高发酵速率的酿酒酵母菌株 |
| CN108368475A (zh) * | 2015-11-25 | 2018-08-03 | 拉金德拉·苏拉纳 | 通过经改良酵母菌株酿酒酵母在高温下生产高量乙醇的方法 |
| CN109370929A (zh) * | 2018-12-05 | 2019-02-22 | 北京工商大学 | 一种酿酒酵母菌在酿酒中的应用 |
| CN115948262A (zh) * | 2022-12-13 | 2023-04-11 | 大连理工大学 | 一株分离的高活抗逆酵母及其乙醇发酵应用 |
| CN115948263A (zh) * | 2022-12-13 | 2023-04-11 | 大连理工大学 | 一株高温高糖高渗耐受酵母及其选育方法与高浓度乙醇发酵应用 |
| CN116218695A (zh) * | 2022-12-13 | 2023-06-06 | 大连理工大学 | 一株高效利用水解液的抗逆高产酵母及其选育方法与高浓度乙醇发酵应用 |
| CN116218695B (zh) * | 2022-12-13 | 2024-06-28 | 大连理工大学 | 一株高效利用水解液的抗逆高产酵母及其选育方法与高浓度乙醇发酵应用 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101016517A (zh) * | 2007-01-23 | 2007-08-15 | 浙江工业大学 | 酿酒酵母cwy132及其在微生物发酵制备2－苯乙醇中的应用 |
| CN101215562A (zh) * | 2007-12-28 | 2008-07-09 | 天津大学 | 一种构建酿酒酵母乙醇高产菌株的方法 |
| CN101323837A (zh) * | 2007-12-28 | 2008-12-17 | 天津大学 | 一种构建酿酒酵母乙醇高产菌株的方法 |
| CN101434913A (zh) * | 2008-12-12 | 2009-05-20 | 华东理工大学 | 一种酿酒酵母菌株及其发酵秸秆生产乙醇的方法 |
| CN101434911B (zh) * | 2008-10-06 | 2010-08-25 | 广西科学院 | 一种酿酒酵母菌株及其发酵甘蔗汁生产乙醇的方法 |
-
2010
- 2010-10-13 CN CN201010512664A patent/CN101962620B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101016517A (zh) * | 2007-01-23 | 2007-08-15 | 浙江工业大学 | 酿酒酵母cwy132及其在微生物发酵制备2－苯乙醇中的应用 |
| CN101215562A (zh) * | 2007-12-28 | 2008-07-09 | 天津大学 | 一种构建酿酒酵母乙醇高产菌株的方法 |
| CN101323837A (zh) * | 2007-12-28 | 2008-12-17 | 天津大学 | 一种构建酿酒酵母乙醇高产菌株的方法 |
| CN101434911B (zh) * | 2008-10-06 | 2010-08-25 | 广西科学院 | 一种酿酒酵母菌株及其发酵甘蔗汁生产乙醇的方法 |
| CN101434913A (zh) * | 2008-12-12 | 2009-05-20 | 华东理工大学 | 一种酿酒酵母菌株及其发酵秸秆生产乙醇的方法 |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102634464A (zh) * | 2012-03-08 | 2012-08-15 | 江苏今世缘酒业股份有限公司 | 耐高温酿酒酵母及其分离培养方法 |
| CN102634464B (zh) * | 2012-03-08 | 2013-04-24 | 江苏今世缘酒业股份有限公司 | 耐高温酿酒酵母及其分离培养方法 |
| CN102604788B (zh) * | 2012-04-06 | 2013-07-31 | 崔黔成 | 无糟甜酒酿液的酿造方法 |
| CN102604788A (zh) * | 2012-04-06 | 2012-07-25 | 崔黔成 | 无糟甜酒酿液的酿造方法 |
| CN102703517A (zh) * | 2012-06-26 | 2012-10-03 | 太仓市周氏化学品有限公司 | 一种利用耐高温酿酒酵母发酵生产乙醇的方法 |
| CN102936572A (zh) * | 2012-09-19 | 2013-02-20 | 北京英惠尔生物技术有限公司 | 一株耐酸耐高温的酿酒酵母及其应用 |
| CN108368475A (zh) * | 2015-11-25 | 2018-08-03 | 拉金德拉·苏拉纳 | 通过经改良酵母菌株酿酒酵母在高温下生产高量乙醇的方法 |
| CN107603896A (zh) * | 2017-08-22 | 2018-01-19 | 上海理工大学 | 一株高耐酒精高发酵速率的酿酒酵母菌株 |
| CN109370929A (zh) * | 2018-12-05 | 2019-02-22 | 北京工商大学 | 一种酿酒酵母菌在酿酒中的应用 |
| CN109370929B (zh) * | 2018-12-05 | 2022-06-17 | 北京工商大学 | 一种酿酒酵母菌在酿酒中的应用 |
| CN115948262A (zh) * | 2022-12-13 | 2023-04-11 | 大连理工大学 | 一株分离的高活抗逆酵母及其乙醇发酵应用 |
| CN115948263A (zh) * | 2022-12-13 | 2023-04-11 | 大连理工大学 | 一株高温高糖高渗耐受酵母及其选育方法与高浓度乙醇发酵应用 |
| CN116218695A (zh) * | 2022-12-13 | 2023-06-06 | 大连理工大学 | 一株高效利用水解液的抗逆高产酵母及其选育方法与高浓度乙醇发酵应用 |
| CN116218695B (zh) * | 2022-12-13 | 2024-06-28 | 大连理工大学 | 一株高效利用水解液的抗逆高产酵母及其选育方法与高浓度乙醇发酵应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101962620B (zh) | 2011-12-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101962620B (zh) | 一株酿酒酵母菌株及其应用 | |
| Sommer et al. | Potential for using thermophilic anaerobic bacteria for bioethanol production from hemicellulose | |
| Dung et al. | Functionality of selected strains of moulds and yeasts from Vietnamese rice wine starters | |
| CN105861346B (zh) | 一株低产尿素、产风味的异常威克汉姆酵母菌株及其在食品生产中的应用 | |
| Narendranath et al. | Effects of lactobacilli on yeast-catalyzed ethanol fermentations | |
| CN101880636B (zh) | 酿酒酵母的耐受多种抑制剂的菌株 | |
| CN102586125B (zh) | 高产酯的东方伊萨酵母菌、其组合物和应用 | |
| CN102041235B (zh) | 一株耐高温酿酒酵母菌及其应用 | |
| CN102102084A (zh) | 东方伊萨酵母菌、其组合物和应用 | |
| CN103436403A (zh) | 一种青稞咂酒及其制作方法 | |
| CN105874056B (zh) | 用于生产第一代乙醇的酵母菌株 | |
| Braide et al. | Production of ethanol from cocoyam (Colocasia esculenta) | |
| Shen et al. | Application of low-cost algal nitrogen source feeding in fuel ethanol production using high gravity sweet potato medium | |
| CN103421850A (zh) | 一种利用丰富栅藻生产生物乙醇的方法 | |
| CN102146345B (zh) | 一种乙酸耐性乙醇生产酿酒酵母菌株及菌株筛选方法 | |
| CN101768587B (zh) | 一种筛选解除葡萄糖代谢阻遏的丁醇产生菌突变株的方法 | |
| CN102533570A (zh) | 一种黑曲霉及其应用及发酵制备柠檬酸的方法 | |
| CN102268382B (zh) | 一株耐高温东方伊萨酵母、及其应用和发酵生产乙醇的方法 | |
| CN104046542B (zh) | 用残次红枣浓醪高温发酵生产食用酒精的方法 | |
| CN102286547B (zh) | 一种半连续发酵生产生物丁醇的方法 | |
| CN107164246A (zh) | 一种耐高温酵母菌及其应用 | |
| Abdul-Mumeen et al. | Production of fuel ethanol from Vitellaria paradoxa fruit pulp by simultaneous saccharification and fermentation | |
| Jayaraman et al. | Evaluation of Ethanol Production using Various Carbon Substrates by Sacharomyces cerevisiae and Schizosacharomyces bombe. | |
| Ray et al. | Bioethanol production from sweet potato (Ipomoea batatas L.) by enzymatic liquefaction and simultaneous saccharification and fermentation (SSF) process | |
| Darwin et al. | Comparative study of native microorganisms isolated from watermelon (Citrullus lanatus) waste and commercial microorganism (Clostridium thermocellum) used for bioethanol production |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: GUANGXI DINGLE BIOTECHNOLOGY CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: GUANGXI UNIVERSITY Effective date: 20140207 |
|
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 530005 NANNING, GUANGXI ZHUANG AUTONOMOUS REGION TO: 530000 NANNING, GUANGXI ZHUANG AUTONOMOUS REGION |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20140207 Address after: 530000, the Guangxi Zhuang Autonomous Region, Nanning hi tech Zone, No. 56, No. 6, On Tai Building Patentee after: GUANGXI DINGLE BIOTECHNOLOGY CO.,LTD. Address before: 530005 East Campus of Guangxi University, 75 Sau Ling Road, the Guangxi Zhuang Autonomous Region, Guangxi University, School of life science and technology, Patentee before: Guangxi University |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20240601 Address after: No. 805-1, 8th Floor, Building E4, Nanning ASEAN Enterprise Headquarters Port, No.10 Xinji Road, Nanning City, Guangxi Zhuang Autonomous Region, 530000 Patentee after: GUANGXI DUODELE BIOTECHNOLOGY Co.,Ltd. Country or region after: China Address before: 6th Floor, Guozheng Antai Building, No. 56 Xiuxiang Avenue, High tech Zone, Nanning City, Guangxi Zhuang Autonomous Region, 530000 RMB Patentee before: GUANGXI DINGLE BIOTECHNOLOGY CO.,LTD. Country or region before: China |